复徙居学宫之旁。其嬉游乃设俎豆,揖让进退。孟母曰:真可以处居子矣。遂居。及孟子长,学六艺,卒成大儒之名。君子谓孟母善以渐化。
2018-2019学年高中物理第七章机械能守恒定律第7节动能和
动能定理课时跟踪检测新人教版必修2
课时跟踪检测 【强化基础】
1.两个物体质量比为1∶4,速度大小之比为4∶1,则这两个物体的动能之比为()
A.1∶1B.1∶4 C.4∶1 D.2∶1
解析:根据Ek=mv2得,动能之比为Ek1∶Ek2=×1×42∶×4×12=4∶1.故选C.
答案:C
2.质量约为0.5 kg的足球被脚踢出后,在水平地面上沿直线向前运动约50 m后停止.假定运动员踢球时脚对球的平均作用力为300 N,足球在地面运动过程中所受阻力恒为其重力的0.06倍,则运动员踢球时脚对足球做的功为下列哪一个数值()
A.0.5 J B.15 J C.250 J D.15 000 J
解析:在人踢出足球和足球停止运动的过程中只有人和阻力对足球做功,根据动能定理可得:
W+Wf=Ek,且阻力做功:Wf=-fs=-0.06×0.5×10×50 J=-15 J
邹孟轲母,号孟母。其舍近墓。孟子之少时,嬉游为墓间之事。孟母曰:此非吾所以居处子。乃去,舍市旁。其嬉游为贾人炫卖之事。孟母又曰:此非吾所以处吾子也。1 / 6
复徙居学宫之旁。其嬉游乃设俎豆,揖让进退。孟母曰:真可以处居子矣。遂居。及孟子长,学六艺,卒成大儒之名。君子谓孟母善以渐化。
设人做的功为W,则:W+Wf=0,即:W=15 J,B正确,A、C、D错误.故选B.
答案:B
3.(多选)质量为1 kg的物体,以2 m/s的速度在光滑水平长直轨道上滑行.从某时刻起对该物体施加一个沿轨道的水平力,经过一段时间后,物体的速度变化量大小为4 m/s,则在此过程中水平力做的功可能为()
A.0 B.2 J C.8 J D.16 J
解析:物体的速度改变量的大小为4 m/s,如果末速度方向与初速度方向相同,则末速度大小为6 m/s,根据动能定理得,W=mv2-mv=16 J;如果末速度方向与初速度方向相反时,则末速度大小为2 m/s,做功W=0,A、D选项正确.
答案:AD
4.(2018·江苏模拟)将一个质量为m的小球从足够高处水平抛出,经过一段时间后,小球的动能为Ek,再经过相同的时间后,小球的动能为2Ek(此时小球未落地),不计空气阻力,重力加速度为g,则小球抛出的初速度大小为()
A.3B.C.D.2
3Ek 2mEk 3m解析:小球以初速度v0做平抛运动,经过t时间,根据动能定理可知,mg·gt2=Ek-mv.经过2t时间,mg·g(2t)2=2Ek-mv.联立解得,v0=2,D选项正确,A、B、C选项错误.
邹孟轲母,号孟母。其舍近墓。孟子之少时,嬉游为墓间之事。孟母曰:此非吾所以居处子。乃去,舍市旁。其嬉游为贾人炫卖之事。孟母又曰:此非吾所以处吾子也。2 / 6
复徙居学宫之旁。其嬉游乃设俎豆,揖让进退。孟母曰:真可以处居子矣。遂居。及孟子长,学六艺,卒成大儒之名。君子谓孟母善以渐化。
答案:D
5.一木块静止在粗糙水平面上,现用一大小为F1的水平力拉动木块,经过时间t,其速度为v.若将水平拉力的大小改为F2,木块从静止开始经过相等时间t,速度变为2v.对以上两个过程,用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2做的功,Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力做的功,则()
A.WF2>4WF1Wf2>2Wf1 B.WF2>4WF1Wf2=2Wf1 C.WF2<4WF1Wf2=2Wf1 D.WF2<4WF1Wf2<2Wf1
解析:两次运动中,在同样的时间内,它们的位移之比s1∶s2=t∶t=1∶2,两次运动中木块所受的摩擦力不变,克服滑动摩擦力做功之比Wf1∶Wf2=s1∶s2=1∶2,解得Wf2=2Wf1.根据动能定理得,WF-Wf=mv2-0,解得WF2=4WF1-2Wf1,即WF2<4WF1,C选项正确.
答案:C
【巩固易错】
6.(多选)一个高尔夫球静止于平坦的地面上.在t=0时球被击出,飞行中球的速率与时间的关系如图所示.若不计空气阻力的影响,根据图象提供的信息可以求出的量是()
A.高尔夫球在何时落地
邹孟轲母,号孟母。其舍近墓。孟子之少时,嬉游为墓间之事。孟母曰:此非吾所以居处子。乃去,舍市旁。其嬉游为贾人炫卖之事。孟母又曰:此非吾所以处吾子也。3 / 6
复徙居学宫之旁。其嬉游乃设俎豆,揖让进退。孟母曰:真可以处居子矣。遂居。及孟子长,学六艺,卒成大儒之名。君子谓孟母善以渐化。
B.高尔夫球可上升的最大高度 C.人击球时对高尔夫球做的功 D.高尔夫球落地时离击球点的距离
解析:不计空气阻力,高尔夫球落到水平地面上时,速率相等.由图看出,小球5 s时刻落地,故A正确;小球的初速度大小为v0=31 m/s,到达最高点时的速度大小为v=19 m/s,由动能定理得-mgh=mv2-mv,由此式可求出最大高度h,故B正确;由动能定理得:人击球时对高尔夫球做的功W=mv,由于高尔夫球的质量m未知,无法求出W,故C错误;高尔夫球水平方向做匀速直线运动,水平方向分速度vx=19 m/s,高尔夫球落地时离击球点的距离为S=vxt=19×5 m=95 m,故D正确.故选ABD.
答案:ABD
7.(多选)如图所示,质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上,一质量为m的滑块放置在木板左端,滑块与木板间滑动摩擦力大小为f.现用一水平恒力F作用在滑块上,当滑块运动到木板右端时,木板在地面上移动的距离为s.下列说法正确的是()
A.上述过程中,滑块克服摩擦力做功为f(L+s) B.其他条件不变的情况下,M越大,s越小
C.其他条件不变的情况下,F越大,滑块到达木板右端所用时间越长
D.其他条件不变的情况下,F越大,滑块与木板间产生的热量越多
解析:上述过程中,滑块相对于地面的位移为L+s,则滑块克服
邹孟轲母,号孟母。其舍近墓。孟子之少时,嬉游为墓间之事。孟母曰:此非吾所以居处子。乃去,舍市旁。其嬉游为贾人炫卖之事。孟母又曰:此非吾所以处吾子也。4 / 6
复徙居学宫之旁。其嬉游乃设俎豆,揖让进退。孟母曰:真可以处居子矣。遂居。及孟子长,学六艺,卒成大儒之名。君子谓孟母善以渐化。
摩擦力做功为f(L+s),故A正确;其他条件不变的情况下,由于木板受到摩擦力不变,当M越大时,木板加速度小,而滑块加速度不变,相对位移一样,滑快在木板上运动时间短,所以木板运动的位移s小,故B正确;滑块和木板都是做初速度为零的匀加速运动,在其他条件不变的情况下,木板的运动情况不变,滑块和木板的相对位移还是L,滑块的位移也没有发生改变,所以拉力F越大滑块的加速度越大,离开木板时间就越短,故C错误;系统产生的热量等于摩擦力和相对位移乘积,相对位移没变,摩擦力没变,所以产生的热量没变,故D错误.故选AB.
答案:AB
【能力提升】
8.泥石流是在雨季由于暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大.泥石流流动的全过程虽然只有很短时间,但由于其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大.某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究,如图甲所示,他们设计了如下的模型:在水平地面上放置一个质量为m=5 kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移变化如图乙所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.6,g取10 m/s2.求:
(1)物体在运动过程中的最大加速度为多大? (2)在距出发点多远处,物体的速度达到最大?
邹孟轲母,号孟母。其舍近墓。孟子之少时,嬉游为墓间之事。孟母曰:此非吾所以居处子。乃去,舍市旁。其嬉游为贾人炫卖之事。孟母又曰:此非吾所以处吾子也。5 / 6